CN107528603A - 利用紧急通道的自主行为超驰 - Google Patents

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Abstract

公开了用于利用紧急通道的自主行为超驰的系统和方法。示例公开系统包括自主车辆、基础设施节点以及紧急路线选择器。该示例性自主车辆响应于检测到乘员经历医疗紧急情况而发送紧急请求。该示例性基础设施节点分布在整个公用区域。该示例性紧急路线选择器选择从自主车辆的第一位置到紧急响应设施的路线。该示例性紧急路线选择器也选择沿着路线的基础设施节点。此外，示例性紧急路线选择器指示所选的基础设施节点广播创建紧急通道的消息。

Description

利用紧急通道的自主行为超驰
技术领域
本发明总体上涉及自主车辆，并且更具体地，涉及利用紧急通道的自 主行为超驰。
背景技术
自主车辆在没有驾驶员输入的情况下使用传感器驾驶。通常，自主车 辆设计为遵循法律。事实上，因为自主车辆遵循法律而人类驾驶员没有， 所以自主车辆会卷入与其它车辆的事故。
发明内容
所附权利要求限定此申请。本公开概述了实施例的多个方面并且不用 于限制权利要求。其它实施方式是根据本文描述的技术可预期的，如根据 下面附图和详细说明的查阅对本领域技术人员将是显而易见的，并且这些 实施方式旨在落入本申请的范围内。
公开了用于利用紧急通道的自主行为超驰的示例性实施例。示例公开 的系统包括自主车辆、基础设施节点以及紧急路线选择器(emergency router)。该示例性自主车辆响应于检测到乘员经历医疗紧急情况而发送紧 急请求。示例性基础设施节点分布在整个公用区域。示例性紧急路线选择 器选择从自主车辆的第一位置到紧急响应设施的路线。示例性紧急路线选 择器也选择沿着该路线的基础设施节点。此外，示例性紧急路线选择器指示所选的基础设施节点广播消息以创建紧急通道(emergency corridor)。
创建用于自主车辆的紧急通道的示例性公开的方法包括接收来自自 主车辆的紧急请求。示例性方法也包括选择紧急设施。示例性方法包括确 定从自主车辆到紧急设施的路线。此外，示例性方法包括确定沿着路线的 基础设施节点以及从沿着路线的基础设施节点广播紧急消息。紧急消息包 括自主车辆的路线、位置、前进方向以及速度。
示例性公开的方法包括监测自主车辆中的生物识别传感器以检测何 时乘客正在经历医疗紧急情况。该示例方法还包括响应于检测到医疗紧急 情况，而向紧急调度服务器发送紧急请求。另外，响应于从紧急调度服务 器接收到的指令，操作自主车辆遵循由指令指定的路线。
附图说明
为了更好的理解本发明，可参考下面附图中示出的实施例。附图中的 部件不必须按照比例并且相关元件可以省略，或者在一些情况下，可放大 比例，以便强调并且清楚地示出本文描述的新颖性特点。此外，如本领域 已知的，系统部件可不同地布置。而且，在附图中，贯穿若干视图，同样 的附图标记指定对应的部件。
图1是描述具有根据本发明教导的紧急通道的地图的系统图；
图2是图1的紧急调度服务器的框图；
图3是图1和2的紧急调度服务器的电子部件的框图；
图4是图1的自主车辆的电子部件的框图；
图5是超驰图1的车辆的自主行为的示例性方法的流程图；
图6是创建图1的紧急通道的示例性方法的流程图；
图7是通过沿着紧急通道的基础设施节点广播紧急消息的示例性方法 的流程图；
图8是用于由车辆对通过沿着紧急通道的基础设施节点广播的紧急消 息作出反应的示例性方法的流程图。
具体实施方式
尽管本发明可以以各种方式实施，但是一些示例和非限制性实施例在 附图中示出并且将在下文中描述，应理解的是，本公开应被视为本发明的 示例并且不旨在将本发明限制在示出的具体实施例。
自主车辆配置为遵循交通法规。在通常情况下，这是期望的特征。然 而，如果自主车辆的乘员正经历紧急情况(例如，有医疗问题)，则严格 遵守法律是不合乎需要的。如下面公开的，自主车辆包括生物识别传感器 以检测何时车辆的乘员正经历紧急情况(例如，有医疗问题)。此外，在 一些示例中，自主车辆也包括紧急请求输入装置(例如，物理按钮、在触 摸屏上的虚拟按钮等)。当自主车辆检测到车辆的乘员正经历紧急情况和/ 或紧急请求输入装置被激活时，车辆将紧急请求发送到紧急调度服务器。 紧急调度服务器选择医疗设施(例如，医院、诊所、治疗中心等)。此外， 紧急调度服务器可以给予自主车辆进行紧急操纵(例如，超速、闯红灯等) 的许可。
在多个区域中，驾驶通过交通是困难的。如下面公开的，利用安装在 基础设施(例如，交通信号灯、交通岗亭、建筑物、灯柱、桥梁、隧道灯) 中的专用短程通信(DSRC)节点创建紧急通道。当自主车辆传送紧急请 求时，紧急调度服务器的紧急路线选择器选择从自主车辆的当前位置到医 疗设施的通道路线。通道路线是基于例如天气数据、交通数据、导航数据 以及安装到基础设施上的节点(有时称为基础设施节点)的位置。在选择 了通道路线后，紧急路线选择器指示沿着通道路线的基础设施节点广播紧 急通道消息。紧急通道消息包括通知紧急通道中的其它车辆的信息以及有 关如何行动的指令。例如，紧急通道消息可包括自主车辆的位置、自主车 辆的速度、紧急通道的路线以及请求移出的车道。紧急调度服务器将紧急 通道的路线提供给自主车辆。如果由紧急调度服务器授权，则自主车辆使用紧急操纵穿行紧急通道。否则，自主车辆使用标准自主操纵穿行紧急通 道。在一些示例中，自主车辆也将广播紧急通道消息。
接收紧急通道消息的其它车辆确定它们的路线将是否与紧急通道平 行或者交叉延伸。如果是这样，则该车辆将声音和/或视觉通知呈现给车辆 的乘员并且提供指令(例如，向右移动)。在一些示例中，接收紧急通道 消息的车辆再次广播紧急通道消息。以这种方式，紧急通道消息可以在基 础设施节点稀疏的区域或DSRC信号不能行进远距离(例如具有高层建筑 物的位置等)的位置中传播。
图1是描述具有根据本发明教导的紧急通道102的地图的系统图。有 时，紧急调度服务器104接收来自自主车辆106的紧急请求。自主车辆106 接收来自紧急调度服务器104的指令以使用紧急通道102行驶到紧急响应 设施108。在一些示例中，指令包括在紧急模式中行驶通过紧急通道102 的授权。
基础设施节点110a和110b可安装在围绕公用区域的基础设施上。例 如，基础设施节点110a和110b可安装在交通信号灯、交通岗亭、桥梁、 隧道入口、灯柱等上。基础设施节点110a和110b可通信地连接到紧急调 度服务器104。当通过紧急调度服务器104指示时，沿着紧急通道102的 基础设施节点110a经由专用短程通信(DSRC)广播紧急通道消息。在一些示例中，基础设施节点110a和110b基于紧急通道消息跟踪自主车辆106 的位置。在这种示例中，当自主车辆106已通过相应基础设施节点110a 时，沿着紧急通道102的路线的基础设施节点110a停止广播紧急通道消 息。
示例性基础设施节点110a和110b包括广播紧急通道消息的天线、无 线电广播设备以及软件。DSRC是无线通信协议或者系统，主要用于在5.9 千兆赫(GHz)频谱范围内操作的运输业。在美国交通部2011年6月的 “核心系统要求规范”(SyRS)报告中(可从 http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/CoreSystem_SE_SyRS_RevA％20(2011- 06-13).pdf获得)可知关于DSRC网络以及该网络如何与车辆硬件和软件 通信的更多信息，其全部内容连同SyRS报告第11至14页上引用的所有 文献通过引用的方式全部并入本文。DSRC系统可安装在车辆上以及沿着 基础设施的路边上。结合基础设施信息的DSRC系统被称为“路边”系统。 DSRC可与其它技术结合(诸如全球定位系统(GPS)、可视光通信(VLC)、 蜂窝通信以及短程雷达)来促进车辆传递它们的位置、速度、前进方向、 与其它物体的相对位置以及与其它车辆或者外部计算机系统交换信息。 DSRC系统可与其它系统(诸如移动电话)集成。
目前，DSRC网络以DSRC缩写或者名称识别。然而，有时也使用其 它名称，通常涉及连接车辆程序等等。这些系统中的大多数或是纯的DSRC 或者是电气与电子工程师协会(IEEE)802.11无线标准的变形。术语DSRC 将被贯穿本文使用。然而，除了纯DSRC系统之外，它也意在覆盖小汽车 和路边基础设施系统之间的专用无线通信系统，该系统集成有GPS并且 基于用于无线局域网络的IEEE802.11协议(诸如802.11p等)。
在示出的示例中，自主车辆106包括自主单元112和健康监测单元 114。自主单元112基于来自传感器(例如，超声传感器、雷达、激光雷 达、摄像机等)和导航数据的输入控制自主车辆106的操作。自主单元112 包括两个模式：标准模式和紧急模式。在标准模式中，自主单元112根据 标准交通法规操作自主车辆106。例如，自主单元112可遵守速度限制。在紧急模式中，自主单元112按照一套紧急法规(例如，超过速度限制、 忽略交通信号灯、沿着单行道错误的方向行驶、在限制转弯处转弯、在高 速公路的路肩上行驶等)操作自主车辆106。例如，紧急模式下的自主单 元112可以在穿行紧急通道102时超过速度限制。在一些示例中，自主单 元112不能进入紧急模式直到被紧急调度服务器104授权。
健康监测单元114监测自主车辆106的乘员的健康状况。为了监测乘 员的健康状况，健康监测单元114包括围绕自主车辆106分布的传感器。 健康监测单元114可包括，例如摄像机、嵌入座椅中的脉冲传感器、二氧 化碳传感器、红外传感器等。此外，在一些示例中，健康监测单元114可 通信地连接到可穿戴装置上，该可穿戴装置利用集成到可穿戴装置中的传 感器(诸如，湿度传感器、心跳传感器、呼吸传感器、温度传感器、脉搏 血氧仪等)来监测乘员的健康状况，健康监测单元114比较来自传感器的 数据以确定自主车辆的一个乘员何时正经历紧急情况。响应于检测到的紧 急情况，健康监测单元114将紧急请求发送到紧急调度服务器104。此外， 在一些示例中，健康监测单元114在待转送到紧急响应设施108的紧急请 求中包括来自传感器的数据。
自主车辆106与紧急调度服务器104通信。在一些示例中，自主车辆 106也配备有DSRC模块116以经由基础设施节点110a和110b与紧急调 度服务器104通信并且广播紧急通道消息。在一些示例中，自主车辆包括 与紧急调度服务器104通信的蜂窝模块118。蜂窝模块118使用基于标准 的广域网(例如，全球移动通信系统(GSM)，通用移动电信系统(UMTS)，长期演进(LTE)，码分多址(CDMA)，无线城域网(WiMAX(IEEE 802.16m))和无线千兆(IEEE802.11ad)等)连接到外部网络(例如，因 特网)。此外，自主车辆106包括将自主车辆106的坐标提供给紧急调度 服务器104的GPS接收器120。
紧急调度服务器104包括基于自主车辆106的当前位置和紧急响应设 施108产生紧急通道102的紧急路线选择器112。如下面结合图2公开的， 紧急路线选择器112选择(a)紧急响应设施108以及(b)用于紧急通道 102的路线。紧急调度服务器104基于(i)潜在的紧急响应设施108和自 主车辆106之间的距离、(ii)正经历紧急情况的乘员的偏好(例如，来自 通过自主车辆106和/或紧急调度服务器104存储的配置文件)、(iii)到潜 在的紧急响应设施108的预估行驶时间、(iv)紧急情况的性质、(v)潜在 的紧急响应设施108的特性和/或(vi)潜在的紧急响应设施108的可用性 等选择紧急响应设施108。
紧急路线选择器112关于即将到来的自主车辆106、到达的预估时间 (ETA)以及紧急情况的性质通知所选的紧急响应设施108。在一些示例 中，紧急路线选择器122请求来自所选的紧急响应设施108的如下确认： 自主车辆106已到达并且乘客已经安顿。此外，在一些示例中，紧急路线 选择器112将包括在紧急请求中的健康数据发送到所选的紧急响应设施 108。以这种方式，所选的紧急响应设施108可为到达的自主车辆106做 准备。在一些示例中，紧急路线选择器112确定紧急请求是否诚实地从自 主车辆106发出。如本文中使用的，术语“不诚实”被定义为在没有任何 一个乘客遇到紧急情况时通过按压紧急按钮发送紧急请求和/或使健康监 测单元114触发紧急请求。在一些示例中，如果到达确认没有从所选的紧 急响应设施108接收到，则紧急路线选择器112确定紧急请求被不诚实地 发送。此外或者可替选地，在一些示例中，如果自主车辆106的GPS坐 标显示自主车辆106没有在所选紧急响应设施108的接近位置处保持静止 一段阈值的时间(例如，十分钟等)，则紧急路线选择器112确定紧急请 求被不诚实地发送。在一些这种示例中，当紧急路线选择器122确定紧急 请求被不诚实地发送时，紧急路线选择器112向监管和/或执法机关转送细 节(例如，一天中的时间，与自主车辆106相关联的标识符，紧急通道102 的路线等)。
所选的路线是基于例如天气数据、交通数据、基础设施节点110a和 110b的位置和/或其它报告(例如、道路封闭、其它紧急通道等)等的。 紧急路线选择器122将所选路线提供到自主车辆106的自主单元112。此 外，紧急路线选择器122确定基础设施节点110a和110b中的哪些是沿着 紧急通道102的所选路线的。紧急路线选择器122指示基础设施节点110a 沿着所选路线广播紧急通道消息，其包括自主车辆106的当前位置、自主 车辆106的速度、紧急通道102的路线以及请求移出的车道。有时，紧急 路线选择器122更新紧急通道消息以反映自主车辆106的当前位置、自主 车辆106的当前速度和/或紧急通道102的路线的任意改变。
紧急路线选择器122确定是否授权自主车辆106进入紧急模式。该确 定基于例如天气、道路条件和/或交通。例如，如果道路是结冰的，则紧急 路线选择器122可不授权自主车辆106进入紧急模式。在一些示例中，紧 急路线选择器122可指示自主车辆“停止和等待”。响应于接收停止和等 待的指令，自主车辆106行驶到道路的一侧(例如，右侧车道、道路停车 区域、路肩等)。在一些这种示例中，紧急路线选择器122指示紧急车辆 (例如，救护车、消防车、警车等)到自主车辆106等待的位置。
图2是图1的紧急调度服务器104的框图。在示出的示例中，紧急调 度服务器104经由无线网络基础设施202可通信地连接到基础设施节点 110a和110b。无线网络基础设施202(a)管理紧急调度服务器104和基 础设施节点110a和110b之间的连接以及(b)紧急调度服务器104和基 础设施节点110a和110b之间发送指令和信息。无线网络基础设施202可 包括广域网(例如，蜂窝网络、卫星通信网络、WiMAX和/或局域网(例 如，IEEE802.11a/b/g/n/ac等))。
紧急调度服务器104包括调度模块204、节点数据库206、紧急协调 器模块208以及紧急路线选择器122。调度模块204经由基础设施节点110a 和110b和/或蜂窝网络可通信地连接到自主车辆106。调度模块204接收 包括在紧急请求中的自主车辆106的位置。此外，调度模块204跟踪自主 车辆106的位置。在一些示例中，随时地(例如，定期地、不定期地等)，自主车辆106将它的当前位置发送到紧急调度服务器104。
节点数据库206存储基础设施节点110a和110b的坐标。在一些实施 例中，节点数据库206包括有关基础设施节点110a和110b的性质的信息， 诸如方向性、维护历史、大概范围、附近的交叉口等。节点数据库206可 使用任意合适的存储器和/或数据存储设备和技术来实施。
紧急协调器模块208可通信地连接到紧急响应设施108。当紧急路线 选择器122响应于接收到的紧急请求而选择潜在的紧急响应设施108中的 一个时，紧急协调器模块208将包括ETA和紧急情况的性质的消息发送 到所选的紧急响应设施108。此外，紧急协调器模块208跟踪紧急响应设 施108以确定实际到达时间和/或是否正在治疗乘客。如果自主车辆106 没有到达和/或乘客不需要治疗，则紧急协调器模块208可以标记自主车辆 106用于进一步调查和/或向监管或执法机关报告事件的细节。在一些示例 中，紧急协调器模块208接收包含相应的紧急响应设施108的可用性的来 自紧急响应设施108的状态消息。
紧急路线选择器122经由无线网络基础设施202可通信地连接到基础 设施节点110a和110b。紧急路线选择器122可通信地连接到提供天气数 据的天气服务器210、提供交通数据的交通服务器212以及提供地图和导 航数据(例如，道路组成、道路坡度、曲线等)的导航服务器214。在一 些示例中，服务器210、212以及214提供促进紧急路线选择器122获得相应数据的的应用程序接口(API)。
紧急路线选择器122接收来自调度模块204的自主车辆106的位置。 紧急路线选择器122基于(i)潜在的紧急响应设施108和自主车辆106 之间的距离、(ii)正经历紧急情况的乘员的偏好(例如，来自通过自主车 辆106和/或紧急调度服务器104存储的配置文件)、(iii)到潜在的紧急响 应设施108的预估行驶时间、(iv)紧急情况的性质、(v)潜在的紧急响应 设施108的特性和/或(vi)潜在的紧急响应设施108的可用性等选择潜在 的紧急响应位置中的一个。在选择紧急响应设施108之后，紧急路线选择 器122确定自主车辆106的位置和所选的紧急响应设施108之间的潜在路 线。潜在路线被分割成数段。例如，该段可表示两个交叉口之间的部分道 路。紧急路线选择器122基于天气数据，交通数据和/或导航数据来分析段， 以在从自主车辆106的位置到紧急响应设施108的紧急通道102路线上选 择连续的一组段。
基于紧急通道102的路线，紧急路线选择器122接收来自节点数据库 206的沿着路线的基础设施节点110a的标识符(例如，网络地址等)。紧 急路线选择器122产生紧急消息并且指示所识别的基础设施节点110a广 播紧急消息。紧急路线选择器122将紧急通道102的路线发送到自主车辆 106的自主单元112。在一些示例中，紧急路线选择器122将紧急消息发 送到自主车辆106用于自主车辆106向紧急响应设施108行驶的同时广播。
图3是图1和2的紧急调度服务器104的电子部件300的框图。在示 出的示例中，电子部件300包括处理器或者控制器302、存储器304、存 储装置306，网络接口308，输入装置310，输出装置312和数据总线314。
处理器或者控制器302可以是任何合适的处理装置或一组处理装置， 例如但不限于：微处理器，基于微控制器的平台，适合的集成电路或一个 或多个专用集成电路(ASIC)。在示出的示例中，处理器或控制器302被 构造为包括调度模块204，紧急协调器模块208和紧急路线选择器122。 存储器304可以是易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM)，其可以包括非易失性RAM、磁性RAM、铁电RAM和任何其他合适的形式)； 非易失性存储器(例如，盘存储器、闪速存储器、可擦可编程只读存储器 (EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、基于忆阻器的非 易失性固态存储器等)、不可变存储器(例如EPROM)和只读存储器。在 一些示例中，存储器304包括多种存储器，特别是易失性存储器和非易失 性存储器。存储装置306可以包括任何高容量存储设备，诸如硬盘驱动器 和/或固态驱动器。在示出的示例中，节点数据库206存储在存储装置306 中。
存储器304和存储装置306是计算机可读媒介，一组或多组指令(诸 如用于操作本发明方法的软件)可嵌入在存储器304和存储装置306中。 指令可体现如本文描述的方法或者逻辑中的一种或者多种。在特别实施例 中，指令可以在执行指令期间完全地或至少部分地驻留在存储器304、计 算机可读介质中的任何一个或多个内和/或在处理器302内。
术语“非暂时性计算机可读媒介”和“计算机可读媒介”应当理解为 包括单一媒介或者多个媒介(诸如集中式或者分布式数据库)和/或存储一 组或者多组指令的关联的高速缓存和服务器。术语“非暂时性计算机可读 媒介”和“计算机可读媒介”也包括能够存储、编码或者携带用于由处理 器执行的一组指令或者使系统执行本文公开的方法或者操作中的任意一 种或多种的任意有形的媒介。如本文中使用的，术语“计算机可读媒介” 清楚地限定为包括任意类型的计算机可读存储装置和/或存储盘并且排除 传播信号。
网络接口308促进紧急调度服务器104与其它网络装置通信。网络接 口308包括通信装置(诸如调制解调器或者网络接口卡)，以促进与无线 网络基础设施202、天气服务器210、交通服务器212、导航服务器214 和/或自主车辆106交换数据(例如，以太网连接，数字用户线路(DSL)， 电话线路，同轴电缆，蜂窝电话系统等)。
输入装置310促进用户与电子部件300相互作用。输入装置310可以 由例如串行端口、通用串行总线(USB)端口、IEEE1339端口、键盘、 按钮、鼠标、触摸屏、轨迹板和/或声音识别系统实施。输出装置312促进 电子部件300将信息提供给用户。输出装置312可例如通过显示装置(例 如，发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、液晶显示器、阴极 射线管显示器(CRT)、触摸屏等)和/或通信装置(串行端口、USB端口、 IEEE1339端口等)实施。
数据总线314可通信地连接处理器302、存储器304、存储装置306、 网络接口308、输入装置310以及输出装置312。数据总线314可由一个 或多个接口标准(诸如以太网接口、USB接口、PCI express(高速外部控 制器接口)接口和/或串行高级技术附件(Serial ATA)接口等)实施。
图4是图1的自主车辆106的电子部件400的框图。电子部件400包 括示例性车载通信平台402、示例性信息娱乐主机单元(example infotainment head unit)404、车载计算机平台406、示例性传感器408、示 例性电子控制单元(ECU)410、第一车辆数据总线412以及第二车辆数 据总线414。
车载通信平台402包括实现与外部网络通信的有线或者无线网络接 口。车载通信平台402也包括控制有线或者无线网络接口的硬件(例如， 处理器、存储器、存储装置、天线等)和软件。在示出的示例中，车载通 信平台402包括DSRC模块116、蜂窝模块118以及GPS接收器120。车 载通信平台402也可包括用于无线局域网(Wlan)(诸如无线网络控制器(包括IEEE802.11a/b/g/n/ac或者其它)、蓝牙控制器(基于由蓝 牙特别兴趣小组维护的蓝牙核心规范)和/或紫蜂控制器 (IEEE802.15.4)、和/或近场通信(NFC)控制器等)的一个或多个控制 器。此外，车载通信平台402也可包括实现与电子装置(诸如智能手机、 平板电脑、笔记本电脑等)直接通信有线接口(例如，辅助接口等)。
信息娱乐主机单元404在自主车辆106和用户(例如，驾驶员、乘员 等)之间提供接口。信息娱乐主机单元404包括用于接收来自用户的输入 以及显示信息的数字和/或模拟接口(例如，输入装置和输出装置)。输入 装置可包括例如控制旋钮、指示板、用于图像捕捉和/或可视命令识别的数 字摄像机、触摸屏、音频输入装置(例如，客舱麦克风)或者触摸板。输 出装置可包括组合仪表输出(例如刻度盘、照明装置)、致动器、抬头显 示器、中控台显示器(例如液晶显示器(“LCD”)、OLED显示器、平板 显示器、固态显示器等)和/或扬声器。信息娱乐主机单元404可包括促进 自主车辆106的乘员将紧急请求发送到紧急调度服务器104的紧急请求按 钮。
车载计算平台406包括处理器或控制器416、存储器418以及存储装 置420。在一些示例中，车载计算平台406被构造为包括自主单元112和/ 或健康监测单元114。处理器或控制器416可以是任何合适的处理装置或 一组处理装置，诸如但不限于：微处理器、基于微控制器的平台、适合的 集成电路，一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)(FieldProgrammable Gate Array)，和/或一个或多个专用集成电路(ASIC)(ApplicationSpecific Integrated Circuit)。存储器418可以是易失性存储器(例如，RAM，其可 以包括非易失性RAM、磁性RAM、铁电RAM和任何其它合适的形式)； 非易失性存储器(例如，盘存储器、闪速存储器、EPROM、EEPROM、 基于忆阻器的非易失性固态存储器等)，不可变存储器(例如EPROM)和 只读存储器。在一些示例中，存储器418包括多种存储器，特别是易失性 存储器和非易失性存储器。存储装置420可以包括任何高容量存储设备， 例如硬盘驱动器和/或固态驱动器。
存储器418和存储装置420是计算机可读媒介，一组或多组指令(诸 如用于操作本发明方法的软件)可嵌入在存储器418和存储装置420中。 指令可体现如本文描述的方法或者逻辑中的一种或者多种。在具体实施例 中，指令可以在执行指令期间完全地或至少部分地驻留在存储器418、计 算机可读介质中的任何一个或多个内和/或在处理器416内。
传感器408可以任意适合的形式布置在自主车辆106中或者围绕自主 车辆106。在示出的示例中，传感器408包括距离检测传感器和摄像机。 ECU410监测和控制自主车辆106的系统。ECU410经由第一车辆数据总 线412通信和交换信息。此外，ECU410可将性能(诸如ECU410的状态、 传感器读数、控制器状态、错误和诊断代码等)通信到其它ECU410和/ 或接收来自其它ECU410的请求。一些自主车辆106可具有由第一车辆数 据总线412可通信地连接的位于自主车辆106周围的各个位置处的七十个 或者更多的ECU410。ECU 410是包括它们自己的电路(诸如集成电路， 微处理器，存储器，存储装置等)和固件、传感器、致动器和/或安装硬件 的离散电子器件组。在示出的示例中，ECU410包括转向控制单元、自适 应巡航控制单元以及制动控制单元。
第一车辆数据总线412可通信地连接到传感器408、ECU410、车载计 算机平台406以及连接到第一车辆数据总线412的其它装置。在一些示例 中，第一车辆数据总线412根据由国际标准化组织(ISO)11898-1限定的 控制器局域网(CAN)总线协议来实施。可替选地，在一些示例中，第一 车辆数据总线412可以是面向媒体系统传输(MOST)总线或者CAN柔 性数据(CAN-FD)总线(ISO 11898-7)。第二车辆数据总线414可通信 地连接车载通信平台402、信息娱乐主机单元404以及车载计算机平台 406。第二车辆数据总线414可以是MOST总线、CAN-FD总线或者以太 网总线。在一些示例中，车载计算机平台406将第一车辆数据总线412和 第二车辆数据总线414(例如，经由防火墙、信息代理等)通信地隔离。 可选地，在一些示例中，第一车辆数据总线412和第二车辆数据总线414 是相同的数据总线。
图5是超驰图1的自主车辆106的自主行为的示例性方法的流程图。 首先，在框502处，健康监测单元114监测自主车辆106的传感器(例如， 图4的传感器408)。在框504处，健康监测单元114基于在框502处的监 测传感器来确定自主车辆106的乘员是否正经历紧急情况。在一些示例中， 健康监测单元114维持指定表示各种紧急情况的传感器值的表格或者其它 数据结构。如果自主车辆106的乘员正经历紧急情况，则方法在框506处 继续。否则，自主车辆106的乘员没有正经历紧急情况，则方法返回框502。 在框506处，健康监测单元114收集自主车辆106的坐标(例如，从GPS 接收器120)和关于自主车辆106的乘员的信息。在一些示例中，健康监 测单元114收集关于自主车辆106的乘员的信息，诸如乘员数量、自主车 辆106内侧乘员的位置和/或经历紧急情况的乘员身份等。在框508处，健 康监测单元114经由DSRC模块116和/或蜂窝模块118将紧急请求发送到 紧急调度服务器104。在一些示例中，健康监测单元114在紧急请求中包 括由生物识别传感器收集的健康数据。
在框510处，自主单元112等待直到接收来自紧急调度服务器104的 指令。在框512处，自主单元112确定来自紧急调度服务器104的指令是 否包括使用紧急模式的授权。如果来自紧急调度服务器104的指令包括使 用紧急模式的授权，则方法在框514处继续。否则，如果来自紧急调度服 务器104的指令不包括使用紧急模式的授权，则方法在框516处继续。在 框514处，自主单元112操作自主车辆以使用紧急模式行驶紧急通道102 的路线。当行驶通过紧急通道102时，自主单元112向紧急调度服务器104 发送到具有自主车辆106的当前位置、当前速度以及当前前进方向的消息。
在框516处，自主单元112确定来自紧急调度服务器104的指令是否 包括“停止和等待”指令。如果来自紧急调度服务器104的指令包括“停 止和等待”指令，则方法继续到框518。否则，如果来自紧急调度服务器 104的指令不包括“停止和等待”指令，则方法继续到框520。在框518 处，自主单元112操作自主车辆106开到路边并停止。在一些示例中，在 自主车辆106停止后，自主单元112不时地向紧急调度服务器104广播紧 急请求。在框520处，自主单元112操作自主车辆106以使用标准模式行 驶紧急通道102的路线。当行驶通过紧急通道102时，自主单元112向紧 急调度服务器104发送具有自主车辆106的当前位置、当前速度以及当前 前进方向的消息。
图6是创建图1的紧急通道102的示例性方法的流程图。首先，在框 602处，调度模块204接收来自自主车辆106的紧急请求。在框604处， 紧急路线选择器122识别并且定位潜在的紧急响应设施108。在框606处， 紧急路线选择器122选择在框604处识别的潜在紧急响应设施108中的一 个。在框608处，紧急路线选择器122分析自主车辆106和在框606处选 择的紧急响应设施108之间的路线。在框610处，紧急路线选择器122选 择待变成紧急通道102的到紧急响应设施108的路线。在框612，紧急路 线选择器122确定是否为自主车辆106的自主单元112授权紧急模式。在 框614处，紧急路线选择器122识别沿着在框610处选择的路线的基础设 施节点110a。在框616处，紧急路线选择器122指示在框614处识别的基 础设施节点110a广播包括自主车辆106的当前位置，自主车辆106的速 度，紧急通道102的路线以及指令(例如，哪个车道待清空)的紧急通道 消息。在框618处，紧急路线选择器122将紧急通道102的路线发送到自 主车辆106，并通知自主车辆106将要使用哪种模式来穿行紧急通道102。 然后，图6的方法结束。
图7是通过沿着紧急通道102的路线的基础设施节点110a广播紧急 消息的示例性方法的流程图。首先，在框702处，基础设施节点110a接 收广播来自紧急调度服务器104的紧急通道消息的指令。在框704处，基 础设施节点110a基于基础设施节点110a的位置、包括在待广播紧急通道 消息的指令中的自主车辆106的当前位置以及包括在待广播紧急通道消息 的指令中的紧急通道102的路线来确定自主车辆106是否已通过基础设施 节点110a。如果基础设施节点110a确定自主车辆106没有通过基础设施 节点110a，则在框706处，基础设施节点110a广播紧急通道消息。否则， 如果基础设施节点110a确定自主车辆106已通过基础设施节点110a，则 在框708处，基础设施节点110a结束广播紧急通道消息。然后，图7的方法结束。
图8是用于车辆对通过沿着紧急通道102的路线的基础设施节点110a 广播的紧急消息作出反应的示例性方法的流程图。首先，在框802处，车 辆接收紧急通道消息。在框804处，车辆基于车辆的位置、包括在紧急通 道消息中的自主车辆106的当前位置以及包括在紧急通道消息中的紧急通 道102的路线来确定自主车辆106是否已通过车辆。如果自主车辆106已 通过车辆，则方法在框816处继续。否则，如果自主车辆106没有通过车 辆，则方法在框806处继续。
在框806处，车辆向其乘员通知穿行紧急通道102的自主车辆106。 基于在紧急通道消息中的指令，车辆经由仪表板显示器和/或车辆的扬声器 提供视觉和/或音频警告。在框808处，车辆确定驾驶员是否遵循指令。例 如，车辆可分析转向控制单元的输出来确定车辆是否向右移动，或者分析 制动控制单元的输出来确定车辆是否停止。如果驾驶员没有遵循指令，则 方法返回框806，在此处车辆通知驾驶员。在一些示例中，车辆升级通知 的级别。如果驾驶员遵循指令，则方法继续到框810。
在框810处，车辆基于车辆的位置、包括在紧急通道消息中的自主车 辆106的当前位置以及包括在紧急通道消息中的紧急通道102的路线来确 定自主车辆106是否已通过车辆。如果自主车辆106已通过车辆，则方法 在框816处继续。否则，如果自主车辆106没有通过车辆，则方法在框812 处继续。在框812处，车辆再次广播紧急通道消息。在框814处，车辆继 续通知驾驶员。在一些示例中，通知可变为例如仅在仪表板显示器上的视 觉通知。在框816处，车辆清除紧急通道消息的通知和/或中断广播紧急通 知消息。
图5的流程图是可通过包括一个或多个程序的机器可读指令实施的方 法，当通过处理器(诸如图4的处理器416)执行时，该一个或多个程序 使自主车辆106实施图1的自主单元112和/或健康监测单元114。图6的 流程图是可通过包括一个或多个程序的机器可读指令实施的方法，当通过 处理器(诸如图3的处理器302)执行时，该一个或多个程序使紧急调度 服务器104实施图1、2以及3的紧急路线选择器122。图7的流程图是可 通过包括一个或多个程序的机器可读指令实施的方法，当通过处理器执行 时，该一个或多个程序实施图1的基础设施节点110a和110b。图8的流 程图是可通过包括一个或多个程序的机器可读指令实施的方法，当通过处 理器执行时，该一个或多个程序实施车辆创建紧急通道。而且，尽管示例 性程序参考图5、6、7以及8示出的流程图描述，但是可选地使用实施示 例性自主单元112、示例性健康监测单元114、示例性紧急路线选择器112 和/或基础设施节点110a和110b的很多其他方法。例如，可以改变框的执 行顺序，和/或可以改变、消除或组合一些描述的框。
在本申请中，反义连接词的使用旨在包括连接词。定冠词或不定冠词 的使用不旨在表示基数。特别地，对“所述”物体或“一”和“一个”物 体的引用也旨在表示可能的多个这种物体中的一个。而且，连接词“或” 可以用于传达同时存在而不是相互排斥的替代的特征。换句话说，连接词 “或”应该被理解为包括“和/或”。术语“包含”是包容性的，并且具有与各个“包括”相同的范围。
上述实施例，以及特别是任意“优选的”实施例是实施方式的可能示 例并且仅仅陈述用于对本发明的原理的清楚理解。在实质上不脱离本文描 述的技术的精神和原理的情况下可对上述实施例进行多种变形和修改。所 有修改旨在在此被包括在本公开的范围内并由所附权利要求保护。

Claims (20)

1.一种紧急响应系统，包括：
自主车辆，所述自主车辆响应于检测到乘员经历医疗紧急情况而发送紧急请求；
基础设施节点，所述基础设施节点分布在整个公用区域；以及
紧急路线选择器，所述紧急路线选择器用于：
选择从所述自主车辆的第一位置到紧急响应设施的路线；
选择沿着所述路线的所述基础设施节点；以及
指示所述选择的基础设施节点广播创建紧急通道的消息。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述消息包括所述紧急通道的所述路线以及所述自主车辆的当前位置、当前前进方向以及当前速度。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述紧急路线选择器是用于：
确定是否授权所述自主车辆在紧急模式中操作；
指示所述自主车辆穿行所述路线；以及
定期地更新所述消息，以包括所述自主车辆的当前位置、当前前进方向以及当前速度。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述基础设施节点中的所述被选择的基础设施节点是基于所述基础设施节点中的所述被选择的基础设施节点的第二位置和所述消息中标识的所述自主车辆的当前位置来确定何时停止广播所述消息。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述自主车辆用于广播所述消息。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述紧急路线选择器从多个紧急响应设施中选择所述紧急响应设施。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述紧急路线选择器基于以下中的至少一个来选择所述紧急响应设施：(i)所述多个紧急响应设施和所述自主车辆之间的距离、(ii)所述自主车辆的所述乘员的偏好、(iii)到所述多个紧急响应设施的预估行驶时间、(iv)所述医疗紧急情况的类型、(v)所述多个紧急响应设施的特性、或(vi)所述多个紧急响应设施的可用性。
8.一种创建用于自主车辆的紧急通道的方法，所述方法包括：
接收来自所述自主车辆的紧急请求；
经由处理器选择紧急设施；
确定从所述自主车辆到所述紧急设施的路线；
确定沿着所述路线的基础设施节点；以及
从沿着所述路线的所述基础设施节点广播紧急消息，所述紧急消息包括所述自主车辆的所述路线、位置、前进方向以及速度。
9.根据权利要求8所述的方法，包括：
确定是否授权所述自主车辆在紧急模式中操作；
指示所述自主车辆穿行所述路线；以及
定期地更新所述紧急消息，以包括所述自主车辆的当前位置、当前前进方向以及当前速度。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，确定用于所述自主车辆的所述路线包括分析在所述自主车辆的第一位置和所述紧急设施的第二位置之间的交通数据和天气数据。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述紧急消息使车辆：
确定所述车辆是否正在所述路线上行驶或者将横穿由所述紧急消息指定的所述路线；以及
响应于确定所述车辆正在所述路线上行驶或者将横穿所述路线，提供为所述紧急车辆清空车道的音频和视觉指令。
12.根据权利要求8所述的方法，其中，基于以下中的至少一个来选择所述紧急响应设施：(i)多个紧急响应设施和所述自主车辆之间的距离、(ii)所述自主车辆的乘员的偏好、(iii)到所述多个紧急响应设施的预估行驶时间、(iv)由所述紧急请求指定的医疗紧急情况、(v)所述多个紧急响应设施的特性、或(vi)所述多个紧急响应设施的可用性。
13.根据权利要求8所述的方法，其中，所述紧急请求包括由所述自主车辆的生物识别传感器收集的健康数据，并且其中在选择所述紧急设施后，将所述健康数据发送到所述选择的紧急设施。
14.一种方法，包括：
监测在自主车辆中的生物识别传感器以检测何时乘员正经历医疗紧急情况；
响应于检测到所述医疗紧急情况，将紧急请求发送到紧急调度服务器；以及
响应于接收到的来自所述紧急调度服务器的指令，通过处理器操作所述自主车辆遵循由所述指令指定的路线。
15.根据权利要求14所述的方法，包括确定由所述指令指定的模式。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，由所述指令指定的所述模式是标准模式或者紧急模式中的一个。
17.根据权利要求14所述的方法，包括经由DSRC模块广播从所述紧急调度服务器接收到的紧急消息。
18.根据权利要求14所述的方法，包括定期地将更新发送到所述紧急调度服务器，所述更新包括所述自主车辆的当前位置、当前前进方向以及当前速度。
19.根据权利要求14所述的方法，其中，所述紧急请求包括由所述生物识别传感器收集的健康数据。
20.根据权利要求14所述的方法，包括响应于确定所述紧急请求被不诚实地发送到所述紧急调度服务器，向执法机关报告与所述自主车辆有关的标识符。
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